CN201449437U - 具有高压保护电路的耐电压测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种具有高压保护电路的耐电压测试仪,包括变压器、低电压输入端、高压输出端、接地端、采样电路、比较器、单片机、电平转换电路以及开关元件。低电压输入端连接变压器初级的高端和低端;高压输出端连接变压器次级的高端;接地端连接变压器次级的低端;采样电路输入连接测试端,并输出采样信号;比较器的负端连接上述接地端,正端连接电源正极,并输出第一控制信号;单片机接收第一控制信号或采样信号,输出第二控制信号;电平转换电路接收第一控制信号和第二控制信号;开关元件设置于电平转换电路和低电压输入端之间。本实用新型依据变压器次级的低端的输出控制继电器的断开或闭合,能够瞬间切断高电压输出,保护人机安全。
Description
技术领域
本实用新型是有关于一种耐电压测试仪,且特别是有关于一种具有高压保护电路的耐电压测试仪。
背景技术
耐压测试是指对各种低压电器装置,绝缘材料和绝缘结构的耐压能力进行测试。耐压测试的基础理论是将一个产品暴露在非常恶劣的环境之下,如果产品能够在这种恶劣的环境之下还能维持正常状况,就可以确定在正常的环境之下工作,也一定可以维持正常的状况。不同的产品有不同的技术规格,基本上在耐压测试时是将一个高电压加在产品上测试,这个电压必须持续一段规定的时间。如果一个零组件在规定的时间内,其击穿电流亦保持在规定的范围内,就可以确定这个零组件在正常的条件下运转非常安全。优良的设计和选择良好的绝缘材料可以保护使用者。
图1为现有的耐电压测试仪的原理示意图。“A”“B”是低电压输入端,经变压器BL升压在“C”“D”两端产生高压,“D”端接地,高压由“C”端输出。E为测试端,被测仪器(负载RL)跨接“C”“E”两端,加压后所生成的漏电流流过取样电阻R1时在电阻两端便产生压降,“P”点电位升高。此电压经A/D转换后送至单片机(MCU),在MCU中和预设值相比较,若小于预设值,被测负载RL合格,若大于预设值,被测负载RL不合格,MCU发出报警指令并断开继电器K。但是在实际运用中由于被测负载品质的不确定,加高压后会出现被击穿现象,由于单片机有一定的时间延迟,不能瞬间切断继电器K。另外,在实际工作中,由于操作失误,若输出端“C”与被测负载之间高压连接线接头和机壳短路,将会对机器或人损伤。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有高压保护电路的耐电压测试仪。在发生意外时能够及时的瞬间切断高电压输出,保护人和机器的安全。
为达上述目的,本实用新型提出一种具有高压保护电路的耐电压测试仪,包括变压器、低电压输入端、高压输出端、接地端、采样电路、比较器、单片机、电平转换电路以及开关元件。低电压输入端连接变压器初级的高端和低端;高压输出端连接变压器次级的高端;接地端连接变压器次级的低端;采样电路输入连接测试端,并输出采样信号;比较器的负端连接上述接地端,正端连接电源正极,并输出一第一控制信号;单片机接收第一控制信号或采样信号,输出第二控制信号;电平转换电路接收上述第一控制信号和第二控制信号;开关元件设置于电平转换电路和低电压输入端之间。
本实用新型中,单片机接收到采样信号时,单片机是依据采样信号和一预设信号的比较结果输出第二控制信号。
本实用新型中,开关元件包括晶体三极管和继电器,晶体三极管的基极连接电平转换电路的输出,发射极接地,集电极串接继电器后连接电源正极。
本实用新型的一种具有高压保护电路的耐电压测试仪,在被测负载加高压被击穿的情况下,可依据变压器次级的低端的输出来控制继电器的断开或闭合,能够瞬间切断高电压输出,更好的保护了人机的安全.
附图说明
图1为现有的耐电压测试仪的原理示意图。
图2为本实用新型的具有高压保护电路的耐电压测试仪的原理示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。
图2为本实用新型的具有高压保护电路的耐电压测试仪的原理示意图。如图2所示,具有高压保护电路的耐电压测试仪包括变压器BL、低电压输入端A和B、高压输出端C、接地端D、采样电路10、单片机11、比较器12、电平转换电路13以及开关元件14。
低电压输入端A连接变压器BL初级的高端1,低电压输入端A连接变压器BL初级的低端2。高压输出端C连接变压器BL次级的高端3。接地端D连接变压器BL次级的低端4。采样电路10输入连接测试端E,并输出采样信号S3。比较器12的负端F连接接地端D,正端连接电源正极Vcc,并输出第一控制信号S1。单片机11接收第一控制信号S1或采样信号S3,输出第二控制信号S2。电平转换电路13接收第一控制信号S1和第二控制信号S2。开关元件14设置于电平转换电路13和低电压输入端A、B之间。
本实施例中,单片机11接收到采样信号S3时,单片机11是依据采样信号和预设值的比较结果输出第二控制信号S2。
本实施例中,开关元件14包括NPN型三极管Q和继电器K,NPN型三极管Q的基极b连接电平转换电路13的输出,发射极e接地,集电极c串接继电器K后连接电源正极Vcc。
耐电压测试仪工作时,“D”点产生电压,经二极管D加到比较器IC的负端,正常情况下“F”点的电压要小于“G”点,比较器IC不翻转。当出现被测负载击穿或高压输出端和机壳短路时,变压器BL次级产生较大的电流,“D”点电压迅速升高,导致“F”点电压迅速升高,此时“F”点的电压要大于“G”点,比较器IC翻转,“H”点由原高点平变为低电平,“M”点由原低点平变为高电平,三极管Q导通,继电器断开。此时,在高压输出端C与仪器外壳短路,R1上是没有电流通过的,此时没有采样信号S3。比较器12翻转时,单片机11读到第一控制信号S1后在O2端输出一低电平,使“M”点一直保持高电平,继电器K一直维持在断开状态,起到较好的保护作用。排除故障后利用单片机的复位功能回到正常状态。
进一步,单片机(MCU)11接收到采样信号S3时,比较预设值和采样信号S3,当采样信号S3小于预设值时,O2脚为高电平,此时“M”点为低电平,被测负载符合要求。当采样信号S3大于预设值时,O2脚为低电平,此时“M”点由低电平变为高电平,也使继电器断开,保护了人和机器的安全,排除故障后利用单片机自带的复位功能回到正常状态。
综上所述,本实用新型在被测负载加高压被击穿的情况下,可依据变压器次级的低端的输出来控制继电器的断开或闭合,能够瞬间切断高电压输出,更好的保护了人机的安全。
本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已,并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应作为本发明的技术范畴。
Claims (3)
1.一种具有高压保护电路的耐电压测试仪,其特征在于,包括:
变压器;
低电压输入端,连接变压器初级的高端和低端;
高压输出端,连接变压器次级的高端;
接地端,连接变压器次级的低端;
采样电路,采样电路的输入连接测试端,并输出采样信号;
比较器,负端连接上述接地端,正端连接电源正极,并输出一第一控制信号;
单片机,接收第一控制信号或采样信号,输出第二控制信号;
电平转换电路,接收上述第一控制信号和第二控制信号;以及
开关元件,设置于电平转换电路和低电压输入端之间。
2.根据权利要求1所述的具有高压保护电路的耐电压测试仪,其特征在于,其中单片机接收到采样信号时,单片机是依据采样信号和一预设信号的比较结果输出第二控制信号。
3.根据权利要求1所述的具有高压保护电路的耐电压测试仪,其特征在于,其中开关元件包括NPN型三极管和继电器,NPN型三极管的基极连接电平转换电路的输出,发射极接地,集电极串接继电器后连接电源正极。
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GR01 | Patent grant | ||
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